核酸分析方法和核酸分析装置制造方法及图纸

技术编号:9882481 阅读:134 留言:0更新日期:2014-04-04 21:05
本发明专利技术的目的在于提供一种简便的核酸分析方法,所述核酸分析方法具有一次能够解析的核酸种类达千种以上的包罗性和动态范围达4位以上的定量性。特别是提供一种对于解析对象核酸为1万种以下的非翻译RNA、microRNA的解析极其有效的解析方法。本发明专利技术通过准备解析对象核酸片段组各一分子,使具有已知碱基序列且被荧光体标记的核酸分子与所述解析对象核酸片段组杂交,并对标记在发生了杂交的核酸分子上的荧光体进行检测,能够不使用PCR等扩增反应而对解析对象核酸的种类和存在量兼顾包罗性和定量性地、以一分子的灵敏度和分辨率简便、迅速地进行核酸分析。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的在于提供一种简便的核酸分析方法,所述核酸分析方法具有一次能够解析的核酸种类达千种以上的包罗性和动态范围达4位以上的定量性。特别是提供一种对于解析对象核酸为1万种以下的非翻译RNA、microRNA的解析极其有效的解析方法。本专利技术通过准备解析对象核酸片段组各一分子,使具有已知碱基序列且被荧光体标记的核酸分子与所述解析对象核酸片段组杂交,并对标记在发生了杂交的核酸分子上的荧光体进行检测,能够不使用PCR等扩增反应而对解析对象核酸的种类和存在量兼顾包罗性和定量性地、以一分子的灵敏度和分辨率简便、迅速地进行核酸分析。【专利说明】核酸分析方法和核酸分析装置
本专利技术涉及核酸分析方法和核酸分析装置。
技术介绍
近年来,作为核酸解析方法,开发出了对试样中所包含的核酸的种类和量简便地进行解析的方法。例如,如非专利文献I所记载的那样,在DNA微阵列中,预先将多种具有能够识别已知基因序列的序列的合成DNA固定在支撑基体上的规定位置,将赋予了荧光体标记的核酸试样或核酸试样的逆转录产物、扩增产物在所述支撑基体上进行杂交,然后利用荧光扫描仪获得荧光图像,从而可以由荧光强度解析何种基因以怎样的量进行了表达。此外,如非专利文献2所记载的那样,如下的定量PCR法也被用作核酸解析方法:使用作为核酸扩增反应的PCR求出扩增曲线,在试样之间对获得一定量扩增产物所必需的反应次数进行比较。进而,如非专利文献3所记载的那样,如下的所谓新一代测序法也已经实用化:在包含微粒的乳液中进行PCR反应,将大量包裹有扩增产物的微粒固定在支撑基体上后进行DNA延伸反应,从而掺入荧光体标记的核苷酸,通过观察荧光,平行性良好地进行碱基序列解析。现有技术文献非专利文献非专利文献1:Sciencel995, Vol.270, ρρ467_470.非专利文献2:Nucleic Acid Research, 1992, Vol.20, pp4939.非专利文献3:Genome Research2008, Vol.18, ppl051-1063.非专利文献4:Nature Methods, 2009, Vol.6, pp474_476.非专利文献5 =Nature Methods2010, Vol.7, pp687-692.
技术实现思路
专利技术要解决的问题作为探索疾病相关基因的方法,将健康人和特定疾病患者的核酸试样进行比较从而找出在疾病患者中表达量显著高或显著低的基因的方法被用作常用手段。作为这样的方法,通常是首先通过微阵列选定表达量不同的候选基因,然后使用定量PCR对这些候选基因的表达量的差异进行严格确认的方法。微阵列具有如下特征:一次能够解析的基因数为数万以上,所探索的基因的包罗性高,但动态范围(Dynamic Range)为2~3.5位左右,定量性低;而定量PCR法具有如下特征:动态范围为6~7位,定量性高,但一次能够解析的基因数为400左右,包罗性低,因而上述方法是组合了各自的优点而得到的方法。因此存在如下问题:为了进行试样之间的表达比较解析,必须进行微阵列和定量PCR2个阶段的实验。而新一代测序一次能够解析的核酸片段数为数亿~数十亿条,可以通过对同一序列的核酸片段数进行计数而确定表达量,因此动态范围达到8位以上。其虽然适合于存在2万种以上的信使RNA的包罗性表达解析,但对于解析非翻译RNA、数十个碱基以下的miciORNA等存在的种类数为2千种以下的核酸的表达量而言规模过大,一次解析中耗费的试剂等运行成本、花费长达数十小时的解析时间成了问题。此外,如非专利文献4所指出的那样,在利用定量PCR、新一代测序进行表达解析时,存在如下问题:通过PCR对核酸试样进行扩增,扩增效率依赖于GC含量等碱基序列,因此,无法以相同的扩增效率扩增试样的全部核酸,核酸群体中产生偏差,无法正确解析各核酸分子的存在量的分布。本专利技术的目的在于,提供一种简便的核酸分析方法,所述核酸分析方法不使用PCR等扩增反应,具有一次能够解析的核酸种类达千种以上的包罗性和动态范围达4位以上的定量性。特别是提供一种解析对象核酸为I万种以下的对于非翻译RNA、microRNA的解析极其有效的解析方法。用于解决问题的手段本专利技术涉及如下方法:通过将试样的核酸分子在空间上分离的位置上各固定一分子并使具有已知碱基序列且被荧光体标记的核酸分子与所述试样的核酸分子组进行杂交,获取荧光图像,从而以一分子的灵敏度和分辨率对核酸分子的种类和表达量进行解析。专利技术的效果 根据本专利技术,能够不使用PCR等扩增反应而对解析对象核酸的种类和存在量兼顾包罗性和定量性地、以一分子的灵敏度和分辨率简便、迅速地进行核酸分析。此外,本专利技术的方法不仅能够应用于核酸试样,还能够通过使用抗体等作为捕捉分子而应用于蛋白质等核酸试样以外的生物分子的解析。对于由多种生物分子构成的生物分子试样,可以使解析对象生物分子在支撑基体上的有规律的位置,在每一个固定位置各固定所述生物分子的一分子,使已知吸附于特定生物分子的检测用生物分子与所述固定于支撑基体上的生物分子试样反应,通过对所述检测用生物分子进行检测,与核酸试样的情形同样地进行分析。因此,能够兼顾包罗性和定量性地、以一分子的灵敏度和分辨率简便、迅速地对解析对象生物分子的种类和存在量进行分析。【专利附图】【附图说明】图1是用于说明本实施例的解析方法的一例的图。图2是用于说明本实施例的解析方法中使用的器件的构成的一例的图。图3是用于说明本实施例的解析方法中使用的器件的制造方法的一例的图。图4是用于说明本实施例的固定有一个分子的微粒的制作方法的一例的图。图5是用于说明本实施例的解析方法的一例的图。图6是用于说明本实施例的解析方法的一例的图。图7是用于说明本实施例的核酸分析装置的一例的图。【具体实施方式】实施例中公开一种核酸分析方法,其特征在于,准备解析对象核酸片段组,使具有已知碱基序列且被荧光体标记的核酸分子与所述解析对象核酸片段组杂交,对标记在发生了杂交的核酸分子上的荧光体进行检测,对所述荧光体的个数进行计数。此外,实施例中公开一种核酸分析方法,其特征在于,准备解析对象核酸片段组各一分子,使具有已知碱基序列且被荧光体标记的核酸分子与所述解析对象核酸片段组杂交,对标记在发生了杂交的核酸分子上的荧光体进行检测。此外,实施例中公开一种核酸分析方法,其特征在于,包含:将解析对象核酸分子组各一分子固定在空间上分离的位置的工序,使具有已知碱基序列且被荧光体标记的核酸分子与所述解析对象核酸分子组杂交的工序,以及在所述杂交的工序后对所述荧光体的荧光进行测定的工序。此外,实施例中公开一种核酸分析方法,其特征在于,包含:将解析对象核酸分子组各一分子固定在支撑基体上的不同位置的工序,使具有已知碱基序列且被荧光体标记的核酸分子与所述支撑基体上的核酸片段组杂交的工序,以及在所述杂交的工序后对所述荧光体的荧光进行测定的工序。此外,实施例中公开一种核酸分析方法,其特征在于,包含:将解析对象核酸片段组固定在微粒上使得每一个微粒上各固定所述核酸片段一分子的工序,使具有已知碱基序列且被荧光体标记的核酸分子与所述微粒上的核酸片段杂交的工序,在所述杂交的工序后将所述微粒固定在支撑基体上的工序,以及对所述荧光体的荧光本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种核酸分析方法,其特征在于,准备解析对象核酸片段组,使具有已知碱基序列且被荧光体标记的核酸分子与所述解析对象核酸片段组杂交,对标记在发生了杂交的核酸分子上的荧光体进行检测,对所述荧光体的个数进行计数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:斋藤俊郎滨崎孝伸高桥智前岛宗郎今井恭子今井一成田尾龙治
申请(专利权)人:株式会社日立高新技术
类型:
国别省市:

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